邵 珠 玉, 王 大 鵬, 陳 濤
(中國水利水電第七工程局有限公司 第一分局,四川 彭山 620860)
紅星路南延線道路工程全長約18.3 km,起于高新區(qū)(雙流界),止于第二繞城高速互通段,主要建設(shè)內(nèi)容包括紅線內(nèi)道路工程、立交工程、橋涵工程、交安工程、照明工程、市政管網(wǎng)工程及綠化工程等。該工程道路檢查井井蓋全部采用三防井蓋。“三防井蓋”即井蓋與井圈為一個(gè)整體,井圈埋設(shè)在路面以下,具有防盜、防沉降、防響動(dòng)的功能。筆者結(jié)合紅星路南延線道路工程對三防井蓋施工中存在的問題進(jìn)行了剖析與解決,可為類似工程起到借鑒作用。
三防井蓋安裝的工藝流程:施工準(zhǔn)備→確定井位,拆除基層、面層→鋼筋加工成型→井蓋座以下混凝土澆筑→井蓋座以上混凝土澆筑→瀝青面層施工→竣工驗(yàn)收。
檢查井的尺寸,嚴(yán)格按照排水工程圖集施工,檢查井井口澆筑高程要求其在覆蓋井蓋后與設(shè)計(jì)路面高程相同,以保證路面的平順性。檢查井施工完成后在井口處鋪設(shè)一張鋼板,做為臨時(shí)井蓋以確保道路基層、瀝青中下面層的連續(xù)施工,保證路面結(jié)構(gòu)的整體性,檢查井位置在施工過程中必須標(biāo)示清楚、準(zhǔn)確。
井圈加強(qiáng)及井蓋安裝應(yīng)在瀝青面層施工前施工,井蓋內(nèi)徑尺寸為700 mm。井圈加強(qiáng)范圍一般是以檢查井為中心的圓形,半徑為1.05~1.15 m,深度為25 cm左右。先采用切割機(jī)割縫,然后拆除井圈加強(qiáng)范圍內(nèi)的路面結(jié)構(gòu)層,破碎時(shí)宜采用人工破除,嚴(yán)禁擾動(dòng)周圍路面結(jié)構(gòu)。井圈、底座安裝情況見圖1。
鋼筋骨架安裝前應(yīng)將基坑內(nèi)的殘?jiān)謇砀蓛?,基坑底部采用C15混凝土澆筑密實(shí)并找平。鋼筋加工及骨架尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,鋼筋骨架為圓形,骨架安裝時(shí)與井口位置吻合,以保證保護(hù)層厚度;骨架應(yīng)牢固,混凝土澆筑時(shí)避免踩踏。
井圈加強(qiáng)混凝土澆筑前采用清水將基槽沖洗干凈,混凝土澆筑分兩步進(jìn)行,第一步澆筑至井蓋座下,混凝土終凝后進(jìn)行拉毛、刷漿;緊固好螺栓后再澆筑剩下的混凝土?;炷列枵駬v密實(shí)并且與井周鑿除面緊密貼合,井圈混凝土面以上的瀝青厚度必須大于道路面層瀝青的設(shè)計(jì)厚度。
在井蓋四周拉四條十字交叉線,仔細(xì)調(diào)整井蓋頂面標(biāo)高,調(diào)出井蓋的縱坡和橫坡,使其與路面保持一致。井蓋可用3~4塊同標(biāo)號(hào)混凝土墊塊調(diào)整高程,墊塊尺寸不宜過大,調(diào)整到位后用螺栓固定。預(yù)埋螺栓按設(shè)計(jì)要求制作和安裝,在澆筑井蓋座以下混凝土?xí)r安裝,螺栓應(yīng)垂直安放;澆筑井蓋座以上混凝土前應(yīng)緊固螺帽,螺栓應(yīng)與混凝土、井框預(yù)留孔有效連接。
井口內(nèi)模頂口標(biāo)高與井座底口高程一致,防止漏漿,混凝土澆筑完成并達(dá)到一定強(qiáng)度后再拆除內(nèi)模。混凝土應(yīng)養(yǎng)護(hù)7 d以上,養(yǎng)護(hù)期間嚴(yán)禁碾壓破壞。
圖1 井圈與底座關(guān)系圖
井圈加強(qiáng)處的瀝青與道路上面層瀝青一起鋪筑。道路瀝青上面層施工前應(yīng)將井框周圍清理干凈,混凝土表面鑿毛(可在混凝土終凝前進(jìn)行拉毛),以便于與瀝青結(jié)合。為保持井蓋外表美觀,字跡花紋清晰,在噴灑結(jié)合油及瀝青攤鋪前,應(yīng)用薄鐵皮覆蓋在井蓋上,或用廢機(jī)油等刷涂表面,以防瀝青油直接噴在井蓋上。井蓋與瀝青路面相接處利用人工進(jìn)行攤鋪、碾壓,確保瀝青混凝土碾壓均勻、密實(shí)。
井圈加強(qiáng)混凝土澆筑或?yàn)r青鋪設(shè)后,應(yīng)及時(shí)將井蓋打開清掃,避免砂漿或?yàn)r青將井蓋與井座澆成一體,以免影響其日后開啟。井圈加固混凝土與井壁、井框采用抹面順接,應(yīng)將井內(nèi)建筑垃圾及時(shí)清理干凈。
(1)檢查井井蓋、井座質(zhì)量不合格。市政道路工程中存在著各式各樣的檢查井,從建設(shè)到維護(hù)都?xì)w各自的產(chǎn)權(quán)單位,而這些產(chǎn)權(quán)單位的主管部門又不統(tǒng)一,很難統(tǒng)一管理。現(xiàn)在道路上所用的井蓋、井座所用的材料大多為球墨鑄鐵,而部分施工單位為了減少工程成本,使用的井蓋不能滿足承重要求,在行車荷載的作用下易破碎、擾動(dòng),從而造成檢查井破壞,導(dǎo)致井周路面下沉。
(2)檢查井施工質(zhì)量不合格。檢查井井身一般采用磚混或混凝土結(jié)構(gòu)。磚混結(jié)構(gòu)的井身一般由強(qiáng)度較低的黏土磚砌筑,且砌筑砂漿強(qiáng)度也較低,加之工人砌筑時(shí)砂漿不飽滿,導(dǎo)致井身強(qiáng)度降低,在行車荷載的作用下容易下沉、坍塌。部分施工單位在施工混凝土結(jié)構(gòu)的檢查井時(shí)基礎(chǔ)未夯實(shí),直接澆筑混凝土底板,同時(shí)檢查井與管道接口處防水措施較差,導(dǎo)致后期檢查井基礎(chǔ)下沉、井周路面沉陷。
(3)井蓋與道路之間過渡不協(xié)調(diào)。檢查井井身為磚混或混凝土結(jié)構(gòu)、井蓋為球墨鑄鐵,井周回填料多為砂礫土,路面結(jié)構(gòu)為瀝青混凝土路面,三者的剛度、自重、強(qiáng)度、變形模量、壓縮模量、彈性模量都不相同,因此,在受到荷載作用時(shí),三者的豎向位移、塑性變形必然不同。在荷載作用下過渡區(qū)容易產(chǎn)生應(yīng)力集中,但作為剛性井蓋、井身與柔性路面、路基的銜接段,在結(jié)構(gòu)上又是塑性變形和剛度的突變體。在動(dòng)荷載作用下,剛性井蓋、井身和柔性路基必然會(huì)產(chǎn)生不均勻形變,井蓋、井身產(chǎn)生的形變較小,而路基則會(huì)產(chǎn)生較大的形變,從而引起不均勻沉降,最終導(dǎo)致井周瀝青路面隆起、路基沉陷、檢查井破損。
(4)安裝工藝缺陷。在井蓋高程調(diào)整過程中,部分施工單位為圖方便,利用低標(biāo)號(hào)砂漿進(jìn)行調(diào)平;在加強(qiáng)井圈澆筑過程中振搗不密實(shí),導(dǎo)致井蓋周邊的混凝土未灌滿;井口模板安裝不到位,導(dǎo)致加強(qiáng)井圈澆筑時(shí)發(fā)生漏漿,強(qiáng)度不能保證;井周道路面層瀝青鋪設(shè)時(shí)未碾壓密實(shí),導(dǎo)致檢查井井蓋周圍瀝青路面開裂、沉陷。
(1)選擇合格的檢查井井蓋、井座。由建設(shè)單位指定統(tǒng)一的井蓋生產(chǎn)廠家,采用球墨鑄鐵三防井蓋,其具有強(qiáng)度高、壽命長、噪音低、外形美觀等優(yōu)點(diǎn)。檢查井井蓋需滿足國家規(guī)范要求,材料進(jìn)場后需經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收合格后方可使用。井蓋安裝要平穩(wěn),高程嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求執(zhí)行,允許誤差為2 mm,嚴(yán)禁高于井周路面。
(2)嚴(yán)格控制檢查井施工質(zhì)量。優(yōu)先選用預(yù)制混凝土檢查井,預(yù)制混凝土檢查井在施工過程中質(zhì)量較易控制、安裝工藝較為簡單、施工工期較短。對于管道接入的檢查井,在接縫位置處需做好防滲措施。接縫做法:采用1∶2水泥砂漿或采用聚氨酯摻和水泥砂漿,摻和量為用水量的20%~50%,接縫厚度為10~15 mm。對于直徑大于800 mm的圓管,須在接口外砌筑磚圈加固,防止?jié)B水。對檢查井內(nèi)外壁采用1∶2防水水泥砂漿粉刷,厚度為2 cm。
(3)確保井蓋施工質(zhì)量。檢查井井圈加強(qiáng)及井蓋安裝應(yīng)該在道路瀝青面層施工前施工。道路中層瀝青施工完成并達(dá)到養(yǎng)護(hù)期后,人工開挖檢查井井圈加固范圍(鋼筋混凝土井圈厚度為25 cm左右,寬度為檢查井外壁60~80 cm的環(huán)形帶),然后綁扎鋼筋、預(yù)埋井蓋固定螺栓,最后澆筑鋼筋混凝土井圈,這樣實(shí)施,可以使檢查井井蓋和井身形成一個(gè)整體,從而提高其整體的剛度及穩(wěn)定性。為減少行車過程中因碾壓井蓋而產(chǎn)生的噪音,在安裝井蓋時(shí),將井蓋的鉸接端安裝在與車輛前進(jìn)相反的方向,使車輪經(jīng)過鉸接端到達(dá)開啟端時(shí)不會(huì)因鉸接端突出引起震動(dòng)聲響。
(4)井蓋安裝過程中,需嚴(yán)格控制高程,可以在井蓋四周拉四條十字交叉線,仔細(xì)調(diào)整井蓋頂面高程,使其與路面的縱坡橫坡保持一致,調(diào)整到位后使用螺栓固定,螺栓數(shù)量至少在3根以上。在井圈澆筑過程中需確保澆筑嚴(yán)密不漏漿。在實(shí)際施工過程中,因有螺栓妨礙,很難做到不漏漿,這樣澆筑的井圈容易形成空洞,在行車荷載作用下容易造成檢查井井蓋下沉。在施工過程中,可以將整個(gè)井口都安裝模板,模板頂口高程與井座底口高程一致,然后澆筑混凝土,在混凝土終凝后拆除模板并將多余的混凝土鑿除,采用1∶2水泥砂漿抹面,這樣實(shí)施不會(huì)因?yàn)槁{而形成空洞,從而能夠保證施工質(zhì)量。瀝青攤鋪時(shí)可以根據(jù)規(guī)范要求調(diào)整松鋪厚度,確保井蓋高程與路面保持一致,井蓋與瀝青路面接合處采用人工攤鋪碾壓,確保瀝青碾壓均勻、密實(shí)。
紅星路南延線道路工程三防井蓋共計(jì)施工1 425座,其中優(yōu)良率達(dá)到98%,高程誤差小于2 mm,滿足規(guī)范要求,在實(shí)際交付使用過程中未出現(xiàn)井周下陷、路面開裂、井蓋隆起等重大缺陷問題。該三防井蓋施工技術(shù)值得在市政道路工程中推廣。